【全国市级联考】河南省洛阳市2024–2024学年高三第三次统一考试理科综合试卷物理试题

【全国市级联考】河南省洛阳市2024–2024学年高三第三次统一考试理科综合试卷物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾角为的斜面上，质量分别为m和4m的物块A、B通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连
接，A、B间的接触面和轻绳均与木板平行，A和B，B与斜面间动摩擦因数均为，则细线的拉力为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
某品牌折叠式电动自行车，续航能力十分出色，最大可达30km。

配备的电池容量20Ah，额定电压48V，可进行快速充电，充电半小时即可达到电池容量的80%，若将该款电动自行车从无电状态充电半小时后的电能用于一盏额定功率为16W的节能灯正常工作，则可照明的时间约为（ ）
A．48h B．60h C．172h D．216h
第(3)题
近年来人类不断探索火星，已知地球质量约为火星质量的10倍，火星到太阳的距离约为地球到太阳距离的1.5倍，地球和火星绕太阳的运动可以看成匀速圆周运动，下列判断正确的是（）
A．太阳对地球的引力比对火星的引力小B．太阳对地球的引力等于对火星的引力
C．地球绕太阳运动的加速度比火星的大D．地球绕太阳运动的周期比火星的大
第(4)题
2024年4月26日凌晨，神舟十八号载人飞船成功对接空间站，题中的照片拍摄于航天员叶光富、李聪、李广苏进入天和核心舱的瞬间，我们可以看到：一个大质量的包裹悬浮在核心舱中，针对这一情景，下列同学的观点中正确的是（）
A．悬浮的包裹受到地球的吸引力相对于地表可以忽略
B．若推动包裹，航天员所需的推力几乎为零
C．天宫号空间站的加速度比北斗系列同步卫星的加速度小
D．只记录空间站的运行周期可估算地球的密度
第(5)题
光滑水平面上，小物块在水平力F作用下运动，运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示，所受空气阻力f与速度v的关系满足，小物块从到的运动过程中（）
A．做匀变速直线运动
B．拉力F一直保持不变
C．拉力F做功
D．阻力的冲量大小
第(6)题
如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，质量的物体置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体相
连接，连接的一段细绳与斜面平行，物体在方向可变的拉力作用下静止在如图所示位置，已知最小时，大小为，（重
力加速度大小为）则（）
A．物体质量为
B．最小时，方向水平向右
C．最小时，绳中张力大小为
D．最小时，物体受斜面摩擦力大小为
第(7)题
有一质量为m的小球，用细线挂在天花板上，线长为l，将其拉至水平位置由静止释放。

忽略空气阻力，小球可看成质点，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．在小球摆动过程中重力总是做正功
B．重力功率最大值为
C．小球动能变化周期是
D．在小球下摆过程中，动能随时间的变化率先变大后变小
第(8)题
一列简谐横波沿轴传播，在时刻和时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。

已知波源振动周期大于。

下列说法正确的是（ ）
A．波一定沿轴正方向传播B．波源振动周期一定为
C．波的传播速度大小可能为D．处的质点在内运动的路程可能为
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图，是均匀媒质中轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为和。

一列简谐横波以的波速沿轴正
向传播，在时刻到达质点处，质点由平衡位置开始竖直向下运动，时第一次到达最高点。

下列说法正确的是（ ）
A．在时刻波恰好传到质点处
B．在时刻质点恰好到达最高点
C．质点开始振动后，其振动周期为
D．在的时间间隔内质点向上运动
E．当质点向下运动时，质点一定向上运动
第(2)题
一如下闯关游戏：将一帆布带大部分置于桌面上，另一小部分置于桌外，设置于桌面的AB部分长0.6m（设桌面外的部分其质量远小于AB部分的质量），O为AB中点，整条带的质量为m = 200g。

将一质量为M = 0.500kg、可看成质点的砖块置于AB部分的中点处，砖块与帆布带、帆布带与桌面、砖块与桌面的滑动摩擦因数都为μ = 0.15。

游戏时闯关者用恒定水平拉力F拉帆布带，若能使帆布带与砖块分离且砖块不从桌面掉落下来，则算闯关成功。

设砖块未脱落帆布带时帆布带受的滑动摩擦力不变，则下列说法正确的是（）
A．砖块滑动时的加速度大小为1.5m/s2
B．帆布带所受到的滑动摩擦力最大只能是1.8N
C．若砖块与帆布带分离时的速度为m/s，闯关恰好成功
D．闯关者用F = 2.4N的力拉帆布带时，则闯关成功
第(3)题
中国的杂技艺术种类繁多、底蕴深厚。

如图所示，男、女演员均处于静止状态。

下列说法正确的是（ ）
A．男演员对女演员的作用力竖直向上
B．女演员对男演员的作用力斜向左下方
C．男演员对地面有向右的摩擦力作用
D．男演员对地面的作用力等于两人的总重力
第(4)题
如图所示，把倾角为30°的粗糙斜面体C固定于水平地面上，质量为2m的物块A通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点，初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角
为θ=120°，A、B均保持静止状态。

现改变拉力F，并保持夹角θ大小不变，将小球B向右上方缓慢拉起至OB水平，物块A始终保持静止状态。

g为重力加速度，关于该过程下列说法正确的是（ ）
A．拉力F最大为B．拉力F一直变小
C．物块A所受摩擦力先变小后变大D．轻绳拉力先变大后变小
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
某班同学在做“练习使用多用电表”的实验。

（1）某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻R x的阻值，当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时，多用电表指针示数如图所示，此被测电阻的阻值约为________Ω。

（2）某同学按如图所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮．该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障．检查前，应将开关S________（填“闭合”或“断开”）。

（3）若（2）中同学检查结果如下表所示，由此可以确定( )
测试点b、f b、e b、d d、e
多用电表示数无穷大无穷大500Ω无穷大
A．灯A断路
B．灯B断路
C．灯A、B都断路
D．d、e间导线断路
第(2)题
验证牛顿第二定律的实验装置如图甲所示。

（1）A组同学在实验中，保持小车的质量不变，仅改变砝码盘中砝码的质量，得到多组加速度大小和对应力传感器的示
数，作出图像如图乙所示，图像未过原点的原因是________。

（2）组同学在实验中，正确平衡摩擦力后，保持砝码盘中的砝码质量不变，仅改变小车的质量，测得多组加速度大小和对应的小车的质量，作出图像如图丙所示，图像的纵截距为，则砝码盘和动滑轮的总质量为________（用字母
表示，滑轮均光滑，细绳质量不计）。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图（a），一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上，物块B向A运动，t=0时与弹簧接触，到t=2t0时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A、B的v-t图像如图（b）所示。

已知从t=0到t=t0时间内，物块A运动的距离为0.36v0t0。

A、B分离后，A滑上粗糙斜面（μ=0.45），然后滑下，与一直在水平面上运动的B再次碰撞，斜面倾角为θ（sinθ=0.6），与水平面光滑连接。

碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。

求：
（1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值；
（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值；
（3）第一次碰撞后A滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的B第二次碰撞后A、B的速度分别为多少？
第(2)题
如图所示，质量M=8kg的长木板B沿水平地面向左运动，同时受到水平向右的恒力F=48N的作用，当长木板B的速度v=6m/s时，从长木板B的左端滑上一质量m=2kg的小木块A，此时小木块A的速度大小也为v=6m/s，已知小木块A未从长木板B的右端滑下，小木块A与长木板B和长木板B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。

求：
（1）长木板B向左运动的最大位移；
（2）长木板B的长度至少为多少。

第(3)题
如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。

一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。

棒与导轨间动摩擦因数为μ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。

导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0。

以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B。

在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；
（2）经过多长时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少；
（3）某过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量。